(57)【要約】      （修正有）【課題】汚水汚泥内にある水分と汚物を１つの沈殿槽内より短時間で分離処理し、リサイクル可能な汚水汚泥処理設備を提供する。【解決手段】汚水汚泥を含んだ沼１０に対して、汚水１１や汚泥１２を沼１０より汲み上げる撹拌機１３Ａ及びポンプ機１６と、汲み上げた汚水汚泥混合物１５を入れて汚水汚泥混合物１５の量に合わせて天然素材が含まれた凝集剤１８Ｂを添加混合させる汚水汚泥分離槽２０と、凝集剤１８Ｂにより沈殿処理した１次処理済み汚泥物２２を抽出し、１次処理済み汚泥物２２と天然素材より抽出した炭化剤２３Ｂを添加混合させる炭化剤混合槽２４と乾燥及び燃焼させる汚泥物・炭化剤乾燥機２６Ａ、汚泥物・炭化物燃焼炉２７Ａの設備により炭化物２８Ｂを製造し、炭化物２８Ｂを使用して１次処理済み清水２１をさらに浄化処理する２次処理浄化槽２９Ａの設備を有する。【選択図】図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
自然界や人工的にある汚水汚泥を沈殿槽に入れ、前記沈殿槽内にある前記汚水汚泥の量にあわせて凝集剤を添加混合させることで、直接前記汚水汚泥内にある水分と汚泥物を短時間で分離処理し、前記水分を収集処理して浄化する手段と前記汚泥物を収集処理する手段を構成にすることを特徴とした汚水汚泥処理設備。
【請求項２】
天然素材より抽出または天然素材が含まれた凝集剤を使用することで、中間処理を減らして水分および汚泥物を再利用することを特徴とした前記請求項１に記載の汚水汚泥処理設備。
【請求項３】
天然素材より抽出または天然素材が含まれた凝集剤で凝集させて収集処理した汚泥物に対して、天然素材より抽出した炭化剤を添加混合後、燃焼させて炭化物をつくり、前記炭化物を再利用することを特徴とした前記請求項１、前記請求項２に記載の汚水汚泥処理設備。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本考案は、自然界や人工的にある汚水汚泥に対して天然素材より抽出または天然素材が含まれた凝集剤を添加混合させることで、直接前記汚水汚泥内にある水分と汚泥物を１つの沈殿槽内より短時間で分離処理し、前記水分を中和処理せずに収集処理して浄化を可能とし、さらに前記天然素材より抽出または天然素材が含まれた凝集剤で凝集させて収集した前記汚泥物に対して天然素材より抽出した炭化剤を添加混合し燃焼させて炭化物をつくり、排水の脱色、脱臭及び高度処理に再利用することを特徴とした汚水汚泥処理設備に関するものである。
【背景技術】
【０００２】  従来の汚水汚泥処理設備としては、汚水汚泥処理をする複数の沈殿槽を有し、時間をかけて自然に前記汚水汚泥内にある汚泥を沈殿させて、さらに前記複数の沈殿槽を通過させて前記汚泥を自然に沈殿させることにより、前記汚水汚泥を水と前記汚泥に分離して前記水は収集して汚水処理を行い、前記複数の沈殿槽の底に溜まった前記汚泥は別々に収集して数回にわたり別の中間処理する方法が一般的に多く使用される。【０００３】  また前記汚水汚泥処理設備は自然沈殿のため、複数の沈殿槽設備を有し、例として沈殿汚泥を超微粒子化する超微粒子化装置と、汚泥超微粒子に発酵菌を混合させて処理をする発酵菌槽と、さらに前記汚泥超微粒子を水と発酵汚泥とに分離する分離槽からなる（特開２００５−１６９２４０号請求項１より引用）よう複数の沈殿槽により、別々に処理をするために処理能力や設備に対する場所、費用が大変高価な負担となりさらに管理が大変困難となった。【０００４】  さらに化学的沈殿処理を可能とした化学的凝集剤を用いて汚水汚泥処理をする方法（特開平６−５５１８１号より引用）としては存在するが、前記化学的凝集剤はあくまでも予備処理として使用され、その後処理として陽イオン高分子電解質を添加混合して中間処理を行い、さらに陰イオン表面活性化剤を添加混合し中間処理をしているため複数の沈殿槽を有し設備に対しての場所や費用が大変高価な負担となり、前記化学的凝集剤と混ざった汚泥物のために、前記汚泥物の中和処理もしくは再利用や土壌への帰属性などすることが困難となった。【０００５】  また上述のような化学的凝集剤を大別して２種に区別され有機系凝集剤、無機系凝集剤があるが、その多くがアニオンやカチオン系のイオン系列に分かれているため凝集処理と同時にＰＨを大幅に変更させてしまうため、アルカリ化もしくは酸性化した放流前の水に対してさらに中和処理として薬品添加が必要となり、相当の時間、費用が必要となり、水の環境や薬品が添加されている汚泥物の処理もしくは再利用や土壌への帰属性などすることが困難となった。
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００６】  しかしながら上述の様な複数の沈殿槽を設備した汚水汚泥処理設備では、処理能力や設備に対する場所や費用が大変高価な負担となり、さらに汚泥処理後の汚泥再利用や管理が困難となった。【０００７】  さらに前記化学的凝集剤を用いているため複数の複雑な処理を有し、前記化学的凝集剤と混ざった汚水汚泥を別々に収集し処理する前記汚水汚泥のため、水に対しては薬品添加による中和処理が必要となり、汚泥物に対しては土壌への帰属性が困難となり、また再利用などリサイクルすることが大変困難なため、前記化学的凝集剤を用いて分離処理することは自然破壊につながる可能性が大きくなった。【０００８】  従って自然界や人工的にある前記汚水汚泥に対して天然素材より抽出または天然素材が含まれた凝集剤を添加混合させることで、直接前記汚水汚泥内にある水分と汚泥物を１つの沈殿槽内より短時間で分離処理し、薬品添加による中和処理が必要なく前記水分を収集処理して浄化を可能とし、さらに前記天然素材より抽出または天然素材が含まれた凝集剤で凝集させて収集した前記汚泥物に対して天然素材を含んだ炭化剤を混合し燃焼させて炭化物をつくり、排水の脱色、脱臭及び高度処理や前記汚水汚泥処理設備に再利用することで処理能力を上げて、中間処理や設備に対しての場所や費用の低減を可能とし、さらに自然破壊を防ぐことを可能とし前述の問題を解決しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】  前記問題を解決するために、本考案に係る汚水汚泥処理設備は、次のように構成したものである。【００１０】  即ち、本考案の請求項１に記載の考案は、沈殿槽内にある前記汚水汚泥の量にあわせて凝集剤を添加混合させることで、直接前記汚水汚泥内にある水分と汚泥物を短時間で分離処理し、前記水分を収集処理して浄化する手段と前記汚泥物を収集処理する手段を構成にすることを特徴とした汚水汚泥処理設備である。【００１１】  即ち、本考案の請求項２に記載の考案は、天然素材より抽出または天然素材が含まれた凝集剤を使用することで、中間処理を減らして水分および汚泥物を再利用することを特徴とした前記請求項１に記載の汚水汚泥処理設備である。【００１２】  即ち、本考案の請求項３に記載の考案は、天然素材より抽出または天然素材が含まれた凝集剤で凝集させて収集処理した汚泥物に対して、天然素材より抽出した炭化剤を添加混合後、燃焼させて炭化物をつくり、前記炭化物を再利用することを特徴とした前記請求項１、前記請求項２に記載の汚水汚泥処理設備である。
【考案の効果】
【００１３】  上述のように、本考案の汚水汚泥処理設備は、天然素材より抽出または天然素材が含まれた凝集剤を添加混合させることで、直接前記汚水汚泥内にある水分と汚泥物を１つの沈殿槽内より短時間で分離処理し、薬品添加による中和処理が必要なく前記水分を収集処理して浄化を可能とするため、設備に対しての場所や費用が大変安価となり、さらに前記天然素材より抽出または天然素材が含まれた凝集剤で凝集させているため、汚泥物の再利用やリサイクルすることが可能となり、土壌への帰属性も問題ないため自然破壊につながる可能性がなくなった。【００１４】  また上述のような前記天然素材より抽出または天然素材が含まれた凝集剤により前記汚泥物を抽出しているため、収集した前記汚泥物に対して天然素材より抽出した炭化剤を混合し燃焼させて炭化物をつくり、前記汚水汚泥処理設備の排水の脱色、脱臭及び高度処理に再利用することで処理能力を上げて、中間処理や設備に対しての場所と費用の低減を可能とし、さらに自然破壊を防ぐことが可能となった。
【考案を実施するための最良の形態】
【００１５】  以下、本考案に係る汚水汚泥処理設備の実施の形態を図１に基づいて詳細に説明する。
【実施例】
【００１６】  図１は本考案の一実施例を適用した一般的に汚水汚泥を含んだ沼に対して、前記汚水汚泥を前記沼より汲み上げる設備と、汲み上げた前記汚水汚泥を入れて前記汚水汚泥の量に合わせて凝集剤を添加混合させる汚水汚泥分離槽設備と、前記凝集剤により沈殿した汚泥物を抽出し、前記汚泥物と炭化剤を添加混合させる設備および乾燥・燃焼させる設備により炭化物を製造し、前記炭化物を使用して汚水を浄化処理する設備を有した汚水汚泥処理設備の概要を模式的に示す構成説明図である。【００１７】  上述のような図１の一実施例の条件として、本考案で使用される凝集剤は天然素材が含まれた凝集剤を使用し、炭化剤は天然素材より抽出した炭化剤を使用する。【００１８】  即ち、図１に示す実施例、一般的に自然界にある汚水汚泥を含んだ沼１０に対して前記沼１０の底部に撹拌機１３Ａを設置し、前記撹拌機１３Ａにより前記沼１０の底に沈殿している汚水１１を含んだ汚泥１２を浮上させて、配管Ａ１４Ａからポンプ機１６により汚水汚泥混合物１５を汲み取って配管Ｂ１４Ｂへ流す。【００１９】  汲み上げられた前記汚水汚泥混合物１５の流量を計測する流量センサーＡ１７Ａを前記ポンプ機１６に取り付けて前記汚水汚泥混合物１５の流量を計測し、前記汚水汚泥混合物１５の量にあわせて凝集剤槽１８Ａより凝集剤１８Ｂを前記配管Ｂ１４Ｂへ送り、前記汚水汚泥混合物１５と添加混合させ、汚水・汚泥・凝集剤混合物１９を汚水汚泥分離槽２０に投入して前記汚水・汚泥・凝集剤混合物１９内の前記汚水１１と前記凝集剤１８Ｂ及び前記汚泥１２と凝集剤１８Ｂが良く反応沈殿するよう前記汚水汚泥分離槽２０に設置されている撹拌混合機Ａ１３Ｂを一定時間駆動させて反応を促進させる。【００２０】  前記汚水汚泥分離槽２０で反応し沈殿した１次処理済み汚泥物２２は配管Ｄ１４Ｄを流れて炭化剤混合槽２４に入り、前記配管Ｄ１４Ｄに設置されている流量センサーＢ１７Ｂで前記１次処理済み汚泥物２２の量にあわせて炭化剤槽２３Ａより炭化剤２３Ｂを前記炭化剤混合槽２４に送り添加混合させ、前記１次処理済み汚泥物２２と前記炭化剤２３Ｂが良く混合するよう前記炭化剤混合槽２４に設置されている撹拌混合機Ｂ１３Ｃを一定時間駆動させて前記１次処理済み汚泥物２２と前記炭化剤２３Ｂを添加混合する。【００２１】  前記炭化剤混合槽２４内で添加混合された２次処理済み汚泥物・炭化剤混合物２５は配管Ｅ１４Ｅを通り、汚泥物・炭化剤乾燥機２６Ａに投入して前記２次処理済み汚泥物・炭化剤混合物２５内にある余分な水分を蒸発させ、３次処理済み汚泥物・炭化剤混合物２６Ｂが配管Ｆ１４Ｆを通り、汚泥物・炭化物燃焼炉２７Ａへ投入する。【００２２】  前記３次処理済み汚泥・炭化剤混合物２６Ｂは前記汚泥・炭化物燃焼炉２７Ａによりある一定の温度と時間、燃焼させることで４次処理中炭化物２７Ｂが生成される。【００２３】  生成された前記４次処理中炭化物２７Ｂは配管Ｇ１４Ｇを通り、炭化物槽２８Ａに送られて炭化物２８Ｂが製造される。【００２４】  製造された前記炭化物２８Ｂは排水の脱色、脱臭及び高度浄化処理が可能なため、前記炭化物２８Ｂは配管Ｈ１４Ｈを通り、２次処理浄化槽２９Ａへ投入し、前記汚水汚泥分離槽２０より生成分離処理された前記１次処理済み清水２１は配管Ｃ１４Ｃを通り、前記炭化物２８Ｂが投入された前記２次処理浄化槽２９Ａに入る。【００２５】  前記２次処理浄化槽２９Ａに入った前記１次処理済み清水２１は、前記炭化物２８Ｂにより脱色、脱臭及び高度浄化処理などさらに浄化されて２次処理中清水２９Ｂより２次処理済み清水３０が生成されて配管Ｉ１４Ｉを通り、前記２次処理済み清水３０は自然への帰属性やリサイクルの向上を可能とする。【００２６】  前記２次処理浄化槽２９Ａ内で使用済み炭化物３１は、配管Ｊ１４Ｊを通り外部へ排出する。また前記使用済み炭化物３１は、土壌への帰属性を可能としているため自然破壊の低減やリサイクルの向上を可能する。【００２７】  今回、上述の一実施例示す図１のように生成される前記炭化物２８Ｂは、前記２次処理浄化槽２９Ａに入れて脱色、脱臭及び高度浄化処理に使用されているが、自然環境への効果、維持及び土壌への帰属性としてリサイクルを重視するならば、元の前記沼１０へ前記炭化物２８Ｂを戻すことで自然破壊を低減させ、自然環境のバランスの維持を可能とする。【００２８】  さらに上述の一実施例示す図１のように生成される前記炭化物２８Ｂは、前記２次処理浄化槽２９Ａに入れて脱色、脱臭及び高度浄化処理に使用されているが、ほかの応用例としては、家畜系排泄物の脱色、脱臭の応用や除湿、乾燥、脱水、調湿への応用、食品鮮度保持への応用、有機無機複合土壌改良剤としての応用、土壌解毒への応用、植物の養液培養への応用、ＮＯＸ分解への応用、廃油の硬化処理および吸収処理への応用、コンクリート、モルタル、セメント２次製品の結露防止複合材への応用など自然への帰属性やリサイクルの向上拡大を可能とする。【００２９】  従って本実施例の構成では、先に述べた従来例の場合と比較して次のようなそれぞれの効果が得られる。即ち、
（１）天然素材が含まれた凝集剤を添加混合させることで、直接汚水汚泥内にある水分と汚泥物を１つの沈殿槽内より短時間で正確に分離を可能とし、前記水分を収集処理して浄化を可能とするため、設備に対して場所、費用が大変安価となり、さらに前記天然素材が含まれた凝集剤で凝集させているため、汚泥物の再利用やリサイクルすることが可能となり、土壌への帰属性も問題ないため自然破壊につながる可能性がなくなった。
（２）天然素材が含まれた凝集剤により汚泥物を抽出しているため、収集した前記汚泥物に対して天然素材より抽出した炭化剤を混合し燃焼させて炭化物をつくり、前記汚水汚泥処理設備内の排水の脱色、脱臭及び高度処理に再利用することで処理能力をあげて、中間処理や設備に対して場所の費用の低減を可能とし、さらに自然破壊を防ぐことが可能となった。
（３）さらに前記炭化物の応用として家畜系排泄物の脱色、脱臭の応用や除湿、乾燥、脱水、調湿への応用、食品鮮度保持への応用、有機無機複合土壌改良剤としての応用、土壌解毒への応用、植物の養液培養への応用、ＮＯＸ分解への応用、廃油の硬化処理および吸収処理への応用、コンクリート、モルタル、セメント２次製品の結露防止複合材への応用など自然への帰属性やリサイクルの向上拡大を可能とした。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】  図１は本考案の一実施例を適用した一般的に汚水汚泥を含んだ沼に対して、前記汚水汚泥を前記沼より汲み上げる設備と、汲み上げた前記汚水汚泥を入れて前記汚水汚泥の量に合わせて凝集剤を添加混合させる汚水汚泥分離槽設備と、前記凝集剤により沈殿した汚泥物を抽出し、前記汚泥物と炭化剤を添加混合させる設備および乾燥・燃焼させる設備により炭化物を製造し、前記炭化物を使用して汚水を浄化処理する設備を有した汚水汚泥処理設備の概要を模式的に示す構成説明図である。
【符号の説明】
【００３１】１０    沼
１１    汚水
１２    汚泥
１３Ａ  撹拌機
１３Ｂ  撹拌混合機Ａ
１３Ｃ  撹拌混合機Ｂ
１４Ａ  配管Ａ
１４Ｂ  配管Ｂ
１４Ｃ  配管Ｃ
１４Ｄ  配管Ｄ
１４Ｅ  配管Ｅ
１４Ｆ  配管Ｆ
１４Ｇ  配管Ｇ
１４Ｈ  配管Ｈ
１４Ｉ  配管Ｉ
１４Ｊ  配管Ｊ
１５    汚水汚泥混合物
１６    ポンプ機
１７Ａ  流量センサーＡ
１７Ｂ  流量センサーＢ
１８Ａ  凝集剤槽
１８Ｂ  凝集剤
１９    汚水・汚泥・凝集剤混合物
２０    汚水汚泥分離槽
２１    １次処理済み清水
２２    １次処理済み汚泥物
２３Ａ  炭化剤槽
２３Ｂ  炭化剤
２４    炭化剤混合槽
２５    ２次処理済み汚泥物・炭化剤混合物
２６Ａ  汚泥物・炭化剤乾燥機
２６Ｂ  ３次処理済み汚泥物・炭化剤混合物
２７Ａ  汚泥物・炭化物燃焼炉
２７Ｂ  ４次処理中炭化物
２８Ａ  炭化物槽
２８Ｂ  炭化物
２９Ａ  ２次処理浄化槽
２９Ｂ  ２次処理中清水
３０    ２次処理済み清水
３１    使用済み炭化物
【図１】
0003123677.tif 000003